Prüfung 12.05

• Eingangsgröße beeinflusst, durch bestimmte Gesetzmäßigkeiten im Syste, eine Ausgangsgröße

• EVA-Prinzip (Eingangssignal-Verarbeitung-Ausgangssignal)

• Beispiel Lötkolben —> 50W=300 Grad

• Zu regelnde Grße wird fortlaufend gemessen und mit dem Sollwert verglichen. Abweichungen werden angepasst

• Regelstrecke mit Ausgleich

  • Strecken mit Ausgleich streben immer einen bestimmten stationären Endwert an

• Regelstrecke ohne Ausgleich

  • kein Gleichgewichtszustand

  • braucht dringend Regelung

• Jedes Teilchen in einer Strömungsröhre hat denselben Wert der spezifischen Gesamtenergie

  • Die Energie Anteile Ändern sich die Summe bleibt aber konstant

V1<V2 —>Verringert sich der Querschnitt, muss trotzdem die selbe Menge durch das Rohr, die Geschwindigkeit steigt

p1>p2 —> Zum ausgleich der Gesamtenergie durch die erhöhte Geschwindigkeit muss der druck sinken

Staurohr dient als Staudrucksonde der Messung des dynamischen Drucks und somit der Strömungsgeschwindigkeit

• Staudruck (Gesamtdruck)

  • Druck des strömdenden Mediums durch Geschwindigkeit und Masse

  • Anteil der kinetischen Energie

• statischer Druck

  • Anteil der potentiellen Energie

—> Berechnung der Fließgeschwindigkeit kann durch Bernoullie Gleichung berechnet werden (Gesamtdruck/statischerdruck/Dichte)

Prandtl-Rohr mit Drucksensor

Unterschiedliche Metalle haben unterschiedliche thermische Leiteigenschaften

• Bei Temperaturunterschieden innerhalb eines Leiters kommt es zu Ladungsverschiebungen

• Wenn zwei untersheidliche Metalle miteinander verbunden sind kann eine Spannungsdifferenz gemessen werden

• Die Sapnnung ist Abhängig von der Temperatur differenz zwischen Messtemperatur und Vergleichstemperatur

Es gibt verschiedene Thermoelemente für verschiedene Temperaturbereiche

• Typ-K am häufigsten

Dehnmessstreifen= Widerstand

• Bei Längenänderung verändert sich der Querschitt und somit der Widerstand

  • Dehnung —> Widerstand wird größer

  • Stauchung —>Widerstand wird kleiner

• Dehnung= relative Längenänderung

• Verwendete Werkstoffe für DMS

  • Konstantan-Legierungen

  • Karma-Legierung

  • Halbleiter DMS

Wichtig!

• sorgfältige aufbringung des DMS

• dünne Klebschicht mit großem E-Modul des Klebers im ausgehärteten Zustand gute Übertragung der Dehnung auf DMS

Umrechnung der Messergebnisse

• k= Empfindlichkeit/k-Faktor ist eine Materialkonstante

• Die hervorgerufene Widerstandsänderungen sind sehr klein und können nicht durch Strom- und Sapnnungsmessungen bestimmt werden —>Wheatstone’sche Brückenschaltung

  • Wiederstandsänderung wird in eine messbare proportionale Spannung überführt

• Temperatur Erhöhungen führen auch zu Fehlern —> zweiter DMS mit der gleichen Störgröße wird in einen benachbarten Brückenzweig geschaltet

• Viertelbrücken= einzelner DMS

• Halbbrücken= auf beiden Seiten DMS angebracht

• Dehnung in Spannung durch Hooksches Gesetz

• Regelgröße xändert sich proportional zu Stellgröße y

• keine Verzögerung

• Proportionalitätsfaktor KP = Sttreckungsverhältnis

  • KP>1 wirked verstärkend

  • KP<1 wirkd abschwächend

• Je näher sich der Ist-Wert dem Soll-Wert annähert, desto kleiner wird die Stellgröße. Somit erreicht der P-Regler

  allein nie dauerhaft und genau den Sollwert